UA72052C2

UA72052C2 - Method for conditioning foam materials by compression

Info

Publication number: UA72052C2
Application number: UA2003010588A
Authority: UA
Original assignee: Soundcoat
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2005-01-17
Also published as: WO2002009920A1; US6495085B1; EP1341658B1; RU2245888C2; EP1341658A1; AU2001277206A1; EP1341658A4; WO2002009920A9; ATE525187T1

Description

Опис винаходу

Даний винахід належить до області виробництва звуковбирних матеріалів зокрема, до способу обробки спіненого поліїміду шляхом стиснення.

У заявці на патент США Мо09/296632, поданій 22 квітня 1999р., що знаходиться в даний час на розгляді, описана панель для поглинання акустичної енергії. Опис даної заявки включено сюди за посиланням.

У зазначеній заявці описана звуковбирна панель зі спіненого поліїміду, а також її корисність і промислова застосовність. Описаний у ній спосіб виробництва звуковбирних панелей є відомим способом виробництва 70 окремих панелей. Це тривала і трудомістка операція, а одержані в результаті панелі мають вартість, що перевищує бажану, оскільки виробництво панелей є індивідуальним.

У раніше описаному способі заготовка спіненого поліїіміду виготовляється традиційним способом. Ця заготовка ("булка") має стандартні розміри приблизно 127см (50 дюймів) у ширину х 254см (100 дюймів) у довжину і товщину (висоту) приблизно 7бсм (30 дюймів). Відповідно до відомого способу виробництва цю 72 заготовку стверджують у контейнері з відкритим верхом, так що стверділа заготовка має опуклий верх як у булки хліба. Відповідно до відомого способу виробництва панелей, цю заготовку потім розрізають на панелі, що мають необхідний поперечний переріз. Після цього кожна панель проходить індивідуальну обробку з метою приведення до необхідних технічних умов (кондиціонування). Ця обробка полягає в стисненні листа матеріалу товщиною 7,бсм (З дюйми) на величину від приблизно 5095 до приблизно 7595 від його товщини в нестисненому виді з одержанням у результаті ущільненої піни що має щільність, збільшену приблизно на 7-2095. Панель, що пройшла таке кондиціонування, забезпечує підвищене звукопоглинання.

Цей спосіб виробництва має деякі недоліки. По-перше для кондиціонування кожного листа окремо вимагаються великі витрати часу, і було б бажано робити обробку великих кількостей піноматеріалу.

Крім того, оскільки процес кондиціонування здійснюється після розрізування піноматеріалу за потрібною с формою, він не може мати розміри, що точно відповідають цільовому призначенню, оскільки буде трохи (39 стиснутий у порівнянні зі своєю первинною формою, Хоча цей спосіб відомого рівня техніки дозволяє приблизно встановлювати розміри, одержувані після стиснення, було б бажаним використовувати за цільовим призначенням листовий матеріал, що має більш точну конфігурацію.

Нарешті, було б бажаним здійснювати кондиціонування більшої кількості піноматеріалу для забезпечення сч можливості одержання більш великих панелей і панелей різної форми, що неможливо, коли спінений матеріал ю переробляється невеликими кількостями.

Таким чином, у техніці існує потреба в способі переробки і кондиціонування великих кількостей спіненого о поліїміду, призначеного для звукопоглинання. Га

Відповідно до винаходу пропонується новий спосіб обробки піноматеріалу в заготовці. 3о У кращому варіанті здійснення винаходу спосіб включає стиснення близько половини спіненої поліїмідної в заготовки зі швидкістю не більш 3,б5м/хв (12 футів за хвилину) від вихідної товщини приблизно З8всм (15 дюймів) до досягнення товщини стиснутого матеріалу не більш 5,1см (2 дюйми). Напівзаготовку витримують у стиснутому стані не більш однієї хвилини, а потім відпускають. Заготовці дають можливість збільшення в об'ємі « і вона повертається до приблизно 90-9595 від первинної товщини. Такий кондиціонований піноматеріал може - 50 бути потім розрізаний чи іншим способом сформований у звуковбирні панелі різної товщини та/або форми без с виникнення проблем, зв'язаних з кінцевою усадкою після обробки. Крім того, оброблена напівзаготовка може

Із» бути розрізана на деталі неправильної форми в більшому діапазоні розмірів, аж до максимального розміру обробленої напівзаготовки.

У кращому варіанті здійснення винаходу стиснення оброблюваної напівзаготовки здійснюється зі швидкістю приблизно 1,52м/хв (5 футів за хвилину). і Різні відмітні ознаки, що характеризують новизну винаходу, перелічені, зокрема, у прикладеній формулі ка винаходу, яка є частиною даного опису. Для кращого розуміння винаходу, його експлуатаційних переваг конкретних цілей, що досягаються в результаті його застосування, варто звернутися до креслення й описового о матеріалу, що ілюструють і описують кращі варіанти здійснення винаходу. сл 250 На кресленнях

Фігура є графіком, що відображує відносні акустичні властивості листа стиснутого спіненого поліїміду, із виробленого індивідуальним способом, у порівнянні з акустичними властивостями листа спіненого поліїміду аналогічної форми, виготовленого відповідно до винаходу.

Спосіб виробництва спіненого поліїміду добре відомий і не буде описуватися тут докладно. Досить вказати, 29 що при звичайному способі виробництва спіненого матеріалу звичайно одержують "булку матеріалу,

ГФ) Стандартна "булка" спіненого полііміду має приблизно ширину 127см (50 дюймів), довжину 254см (100 дюймів) і товщину (висоту) 7бсм (30 дюймів). Матеріал звичайно виготовляють у коробці з відкритим верхом і залишають у о ній твердіти. Відкритий верх забезпечує можливість розширення верхньої частини заготовки, у результаті чого заготовка має звичайно скривлений верх, як у булки хліба. 60 Як описується в згаданій вище патентній заявці було виявлено, що стиснення окремих листів спіненого поліїміду приводить до одержання листів матеріалу, що має поліпшене поглинання звуку, однак обробка окремих листів є неефективною.

Ми знайшли, що можливо здійснювати обробку напівзаготовок спіненого поліміду шляхом контролю швидкості стиснення піноматеріалу для того щоб не викликати його руйнування. бо Вважається, що оптимальною є обробка шматків піноматеріалу товщиною приблизно З8всм (15 дюймів),

оскільки стиснення занадто великих шматків зв'язано з ризиком появи неоднорідностей у внутрішній упорядкованості спінених частинок. Обробка приблизно половини булки (за висотою) дозволяє уникнути цього ризику, зберігаючи при цьому переваги способу за винаходом. Крім того, це приводить до одержання приблизно однаково оброблених порцій піноматеріалу.

Відповідно до винаходу можна здійснювати стиснення напівзаготовки спіненого полиміду. Для цього напівзаготовку (булку розрізану на дві приблизно рівні частини по площині, паралельній її основі) піноматеріалу поміщають у гідравлічний прес, придатний для стиснення піноматеріалу. Тиск по поверхні напівзаготовки має прикладатися рівномірно, і для досягнення цього краще використовують два гідравлічних 7/0 поршні, що рівномірно прикладають тиск до верхньої поверхні напівзаготовки. Напівзаготовка піноматеріалу вставляється до преса крізь бічний отвір. Стінки преса повинні знаходитися на деякій відстані від країв піноматеріалу, для того, щоб піноматеріал не торкався стінок при стисненні чи не защемлявся між верхньою частиною преса, що рухається, та його нерухомими бічними стінками. Пресс повинний прикладати зусилля, достатнє для стиснення заготовки зі швидкістю, що не перевищує З3,б5м/хв (12 футів за хвилину). Достатнім є /5 Загальне зусилля в 20-30 тонн краще 25 тонн яке прикладається до верхньої поверхні напівзаготовки. Таким чином, зусилля, що прикладається до верхньої поверхні повинно знаходитися в інтервалі 55-83кПа (8-12рві), краще, приблизно 6б9кПа (1Орзі).

У найкращому варіанті здійснення, оптимальна швидкість становить приблизно 1,52м/хв (5 футів за хвилину).

Напівзаготовку товщиною З8всм (15 дюймів) стискають до товщини приблизно 5см (2 дюйми) і витримують у го такому стані не більш однієї хвилини. Після цього тиск скидають і стиснутій заготовці дають можливість розширюватися ("відновитися") протягом періоду часу не менш 48 годин, переважно 72 годин, коли вона відновиться до товщини приблизно 33 чи З35,5см (13 чи 14 дюймів) від вихідної товщини в Звсм (15 дюймів).

Більш короткі періоди часу приведуть до недостатнього розширення, і їх слід уникати.

Після повного відновлення булки напівзаготовка готова до використання і може бути сформована у будь-яку с бажану форму. У залежності від області застосування, це може бути неправильна форма чи, у більшості варіантів здійснення винаходу прості по суті плоскі листи, що мають необхідні розміри. і)

В результаті проведення випробувань було визначено, що листі вирізані з напівзаготовки, підданій такій обробці виявляють звуковбирні властивості, аналогічні показникам індивідуально сформованих листів.

Порівняння двох зразків ілюструється Фігурою. с зо Фігура показує порівняння коефіцієнта шумозаглушення (МКС) для листа матеріалу, виготовленого у спосіб за винаходом (показаний товстою лінією), з МКС листа матеріалу, виготовленого у вигляді окремого листа о (показаний тонкою лінією) у діапазоні частот. Два результати порівнянні і перевершують мінімальні о експлуатаційні вимоги.

Напівзаготовки, оброблені таким чином, мають додаткову перевагу, яка полягає в тому, що вони придатні до с з5 Використання в більш широкому спектрі областей застосування, оскільки оброблений піноматеріал не ча обмежений розмірами чи формою відомих раніше окремих листів.

Рядовим фахівцям у даній області техніки зрозуміло що спосіб за винаходом може бути використаний також для інших спінених матеріалів, таких як меламін чи поліуретан.

Таким чином, хоча тут були приведені, описані і виділені фундаментально нові ознаки даного винаходу « бтосовно до кращого варіанта його здійснення, слід розуміти, що різні пропуски, заміни і зміни у формі і з с деталях проілюстрованих пристроїв та в їхній роботі можуть бути здійснені фахівцями в цій області, не відходячи від суті даного винаходу. Наприклад явно передбачається що всі комбінації таких елементів та/або ;» стадій способу, що забезпечують здійснення по суті такої ж самої функції по суті аналогічним образом з досягненням такого ж результату, входять до обсягу винаходу. Підстановки елементів з одного описаного варіанта здійснення в інший також є цілююом навмисними і передбаченими. Слід також розуміти, що креслення не -І обов'язково виконані з дотриманням масштабу і за своїм характером є схематичними Таким чином передбачається, що винахід обмежений тільки обсягом прикладеної формули винаходу. іме) («в) с 50

Ко)

Ф) іме) 60 б5 полою МНС 2 091 -- МСе 0 нини вима ль

НЕ : дв і. 1 шк жа юн нини не

КК АИ ва рив ще НН рат: вот 08 щ ше ни на Ми пк и : г У Еї І . й ни

Е Яд 19т: нини тю в "миши нон ни ї 1 : 1: Н й 1. 2 г ж же нин г 1:

Е У м ПЕВНА КІ 2 05 що ши І же 1. о : 27 27 Й . 11

Ж Н . нин й й ше -- : и НИ ТТ . . т 1211

Ге І . т : 11 и т . 11: : ї : . .

Є ; - РН : и : Й л8 тт: й я : ша пиши ши шк

Езя и т 1. Н : : г. ш Й Н : - . 6. г. (в) : 1: ши , - Ї 111 Й НИ й 02 і Кі гар

ШИНИ 1121 г буття Е сч

ІТ НО НІ)

Частота, Гц Ге) яння и 1 Обробка напівзаготовки -- 7я- 7 Стандартна обробка окремого листа се

І в)

ФІГ. (ав) се

Claims

Формула винаходу -

1. Спосіб кондиціонування спінених матеріалів стисненням шматка отвердженого спіненого матеріалу, що має верх, низ і бічні краї, висота (товщина) якого вимірюється як відстань між його верхом і низом, який відрізняється тим, що включає: стиснення зазначеного шматка зі швидкістю не більше 3,65 м/хв, « 70 Припинення зазначеного стиснення, коли зазначений шматок стиснутий до товщини, що складає не більше 1595 з с від зазначеної, підтримання тиску, прикладеного до зазначеного шматка, протягом періоду часу не більше однієї хвилини після припинення стиснення зазначеного шматка, скидання зазначеного тиску, прикладеного до . . . . а зазначеного шматка, і витримування зазначеного шматка для відновлення протягом періоду не менше 48 годин.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначене стиснення здійснюють зі швидкістю не більше приблизно 1,52 м/хв. -1

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений період часу складає не менш 72 годин.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений тиск, що прикладають до зазначеного шматка, іме) знаходиться в діапазоні значень 55-83 кПа.

о 5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений тиск прикладається до верху зазначеного шматка.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що зазначене стиснення прикладають по суті рівномірно уздовж о зазначеного верху зазначеного шматка. ГЕ

7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений шматок стискають до значення, що становить не більше 1095 від зазначеної товщини.

8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що спінений матеріал є поліїмідом. 59 тріїгя я " : " " : : пов Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних (Ф) мікросхем", 2005, М 1, 15.01.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і ГІ науки України. бо б5